The present invention relates to a Langmuir Blodgett based on (LB) method in molecular level of carbon fiber coating technology: (1) the spreading solution of graphene oxide; (2) the spreading of graphene oxide on the surface of single molecular layer; (3) the use of LB technology, the preparation of carbon fiber oxidized ore graphene monolayer coating. The invention realizes control, graphene oxide at the molecular level of carbon fiber surface arrangement, assembly and modification, realizes the modification of carbon fiber surface molecular modification, can be widely used in the field of carbon fiber reinforced body, functional materials, has practical value and potential value of good.
【技术实现步骤摘要】
一种基于Langmuir-Blodgett技术在分子水平涂层碳纤维的方法
本专利技术属于功能材料制备领域,特别涉及一种碳纤维修饰改性的方法。
技术介绍
作为碳材料增强体家族中发展最为成熟的碳纤维,具有比重小、高强高模、耐高温、耐磨擦、导电、导热、耐腐蚀等特点,其复合材料应用在航天、导弹和运动器材上,可以显著减轻重量,提高有效载荷,改善性能,是航天工业的重要结构增强材料。然而碳纤维表面惰性大、活性官能团少,导致其与树脂基体的界面粘结性差且存在较多的缺陷,使树脂基体无法与增强体实现良好的结合,影响着增强体性能的发挥。对于“改变21世纪”的材料”—石墨烯,因其优异的力学和传导等性能,成为材料科学研究领域的热点之一。以石墨烯优异的力学性能为例,其模量可达1Tpa,拉伸强度高达240Gpa,是现阶段已知最强的材料。石墨烯的发现为碳纤维增强体的发展提供了全新的契机。氧化石墨烯表面具有丰富的官能团,分散性好,从而容易形成更理想的界面结合状态,制备高性能氧化石墨烯增强复合材料。氧化石墨烯/碳纤维增强复合材料可以充分发挥碳纤维和氧化石墨烯各自的优势性能,显著改善两相之间的相互作用和界面强度,实现对复合材料界面结构和性能的设计和控制,越来越引起广大学者的关注。目前,碳纤维增强体的制备方法主要分为两种:一种是在金属催化剂的作用下,通过化学气相沉积方法(CVD)在碳纤维表面直接生长出氧化石墨烯;另一种则是利用接枝的方法,通过化学或者物理键合把氧化石墨烯接枝到碳纤维表面,CVD生长方法研究相对成熟,但技术设备要求较高,不利于在实际生产中应用;而且该方法中的高温处理过程减弱了纤维增强 ...
【技术保护点】
一种基于Langmuir‑Blodgett(LB)技术在分子水平涂层碳纤维的方法,包括以下步骤:步骤1:氧化石墨烯铺展溶液的制备;步骤2:将氧化石墨烯铺展溶液铺展在水面,得到漂浮在水面的单分子层氧化石墨烯;步骤3:利用LB技术,通过压缩滑障,压缩水面的氧化石墨烯,以形成致密的薄膜,然后,通过拉膜机将水面的氧化石墨烯薄膜转移到碳纤维上,得到氧化石墨烯单分子层涂层的碳纤维。
【技术特征摘要】
1.一种基于Langmuir-Blodgett(LB)技术在分子水平涂层碳纤维的方法,包括以下步骤:步骤1:氧化石墨烯铺展溶液的制备;步骤2:将氧化石墨烯铺展溶液铺展在水面,得到漂浮在水面的单分子层氧化石墨烯;步骤3:利用LB技术,通过压缩滑障,压缩水面的氧化石墨烯,以形成致密的薄膜,然后,通过拉膜机将水面的氧化石墨烯薄膜转移到碳纤维上,得到氧化石墨烯单分子层涂层的碳纤维。2.根据权利要求1所述的一种基于LB技术在分子水平涂层碳纤维的方法,其特征在于:步骤(1)中所述的铺展溶剂为纯水和甲醇的混合溶液,其体积比为1:1~1:10。3...
【专利技术属性】
技术研发人员:聂华丽,舒黎幼,
申请(专利权)人:苏州佰锐生物科技有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏,32
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。